淺談PLC在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

曾慶楊

摘 要：在電氣自動(dòng)化控制中，PLC技術(shù)有著十分重要的作用，能夠有效促進(jìn)我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化控制水平的提升。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，PLC技術(shù)優(yōu)點(diǎn)眾多，從機(jī)電行業(yè)整體來看，PLC技術(shù)的控制效率相對(duì)較高，得到了廣泛的應(yīng)用。本文則主要先闡述了PLC技術(shù)原理和相關(guān)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)，然后具體分析了PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的實(shí)際運(yùn)用，最后探索了PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

1 引言

毋庸置疑，PLC技術(shù)的發(fā)展極大地提升了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是PLC技術(shù)有效推動(dòng)了自動(dòng)化企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率，能夠有效提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，具有較高的社會(huì)效益;二是PLC技術(shù)是自動(dòng)化企業(yè)運(yùn)營(yíng)過程中的核心技術(shù)，在企業(yè)發(fā)展過程中占據(jù)著十分重要的地位。

2 PLC在自動(dòng)化電氣控制的基本技術(shù)特征

經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知，電源、中央處理器、只讀存儲(chǔ)器、接口電路、功能板塊、通信方式是組成PLC技術(shù)的6大主要部分。在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用過程中，不同的技術(shù)組成發(fā)揮的作用也不盡相同，其中，PLC系統(tǒng)的核心是中央處理器，但總體而言，6大部分在PLC技術(shù)應(yīng)用中聯(lián)系密切，缺一不可。尤其是在當(dāng)前城市化、工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程不斷加快的時(shí)代背景下，將PLC技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化電氣控制中成為了現(xiàn)階段企業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和前提。PLC技術(shù)的全面運(yùn)用不僅顯著提高了電氣自動(dòng)化設(shè)備的處理速度及運(yùn)行速度，而且在提升和改進(jìn)設(shè)備運(yùn)算控制及運(yùn)算處理實(shí)效性等方面也發(fā)揮了顯著優(yōu)勢(shì)，成為當(dāng)前推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?/p>

3 PLC技術(shù)應(yīng)用的原理分析

PLC技術(shù)的應(yīng)用對(duì)電氣自動(dòng)化控制的發(fā)展有著極大的推動(dòng)和促進(jìn)作用，其具體的應(yīng)用原理通常可以分成三個(gè)主要階段，分別是輸入采樣、程序執(zhí)行和系統(tǒng)輸出刷新，雖然每個(gè)階段的負(fù)責(zé)的內(nèi)容都存在著一定的差別，但是并不是彼此獨(dú)立的，而是互相聯(lián)系，互相依存的。輸入采樣階段，主要以數(shù)據(jù)的掃面的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)的全面收集，然后將收集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到I/O映像區(qū)，在此過程中，只有數(shù)據(jù)收集全部完成之后，才會(huì)執(zhí)行數(shù)據(jù)的輸入，出現(xiàn)進(jìn)一步的數(shù)據(jù)指令。在程序的實(shí)際運(yùn)行時(shí)，程序會(huì)按照自上而下的順序?qū)嶋H執(zhí)行，程序執(zhí)行結(jié)束之后，輸出最終的結(jié)果，然后由計(jì)算機(jī)的處理器結(jié)合之前數(shù)據(jù)收集的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，在分析結(jié)束后執(zhí)行電路的鎖閉和實(shí)際存儲(chǔ)，由外部的其他驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行指令的實(shí)際執(zhí)行。經(jīng)過不斷的實(shí)踐研究，目前的PLC技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化控制過程的開關(guān)和順序等功能，與之前的電氣自動(dòng)化控制相比，PLC技術(shù)更加靈活，實(shí)際操作也更加簡(jiǎn)單，并且在一些特殊的環(huán)境下也可以實(shí)際運(yùn)用，優(yōu)勢(shì)十分明顯。

4 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

4.1 開關(guān)量控制方面

以往，電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中，最常用的原件就是電磁式繼電器，其內(nèi)部電子原件普遍存在焊接點(diǎn)多的問題，在實(shí)際運(yùn)行的過程中，由于穩(wěn)定性較差，安全隱患較多。且由于系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，當(dāng)系統(tǒng)中的電子原件發(fā)生故障的時(shí)候，設(shè)備維修負(fù)責(zé)人員往往需要花費(fèi)大量的精力和時(shí)間來查找問題，維修難度較高。但是，將PLC技術(shù)應(yīng)用到電器自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，就能有效解決上述問題。從設(shè)計(jì)界面的角度來看，PLC系統(tǒng)主要通過模塊化的方式運(yùn)行，運(yùn)行程序相對(duì)簡(jiǎn)單，因此，在檢測(cè)系統(tǒng)故障的過程中，能夠幫助系統(tǒng)檢修人員節(jié)約大量的精力和時(shí)間，在此基礎(chǔ)上，提升系統(tǒng)檢修效率，避免出現(xiàn)因電氣設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間無法運(yùn)轉(zhuǎn)，而影響企業(yè)正常生產(chǎn)的情況，進(jìn)而有效減少因電氣設(shè)備故障而給企業(yè)帶來的損失，盡可能的維護(hù)企業(yè)利益，提升電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

4.2 閉路控制系統(tǒng)

閉路控制，確切來講是對(duì)PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的技術(shù)補(bǔ)充，閉路系統(tǒng)的具體啟動(dòng)方式主要有三種，分別是自動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)控制箱手動(dòng)和機(jī)旁屏手動(dòng)啟動(dòng)。機(jī)旁手動(dòng)啟動(dòng)方式則主要用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)中設(shè)備的開關(guān)調(diào)試，相關(guān)的工作人員根據(jù)泵機(jī)的具體運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，將泵機(jī)的工作時(shí)間控制在合理的范圍內(nèi)，避免長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的工作造成設(shè)備的損壞，值得注意的是，在進(jìn)行機(jī)旁手動(dòng)啟動(dòng)方式時(shí)，需要首先將控制開關(guān)調(diào)到手動(dòng)的位置?，F(xiàn)如今，使用最廣泛的操作控制方式是PLC技術(shù)與常規(guī)控制系統(tǒng)的結(jié)合，常規(guī)控制系統(tǒng)的存在，主要用于對(duì)PLC技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的一種合理補(bǔ)充，為的是保證泵機(jī)工作的安全性，讓泵機(jī)的工作存在一個(gè)相對(duì)安全的回路，避免當(dāng)PLC控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)影響到泵機(jī)的實(shí)際運(yùn)行，通過常規(guī)控制系統(tǒng)保證泵機(jī)的狀態(tài)穩(wěn)定來確保生產(chǎn)系統(tǒng)性能的穩(wěn)定發(fā)揮。

4.3 順序控制

基于PLC技術(shù)可以在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的順序控制中得到重要應(yīng)用，以便提升系統(tǒng)運(yùn)行流暢度和整體效率。比如，多數(shù)火電廠所用到的電氣系統(tǒng)工作過程中會(huì)產(chǎn)生一些燃燒物或相關(guān)雜質(zhì)，針對(duì)這些物質(zhì)，傳統(tǒng)方法一般是通過風(fēng)機(jī)集中、人工處理的方式，這樣不僅處理效果較差，人員工作環(huán)境也比較惡劣。而PLC技術(shù)應(yīng)用之后，可以利用傳感器系統(tǒng)對(duì)發(fā)電過程中系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的雜質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，然后操控相關(guān)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化集中處理。顯然，在火電廠電氣系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以做到實(shí)時(shí)處理各種容易影響發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行效率、運(yùn)行安全的雜質(zhì)，另外也對(duì)降低火電廠運(yùn)行過程中的環(huán)保、節(jié)能性有一定好處。

5 結(jié)語

PLC技術(shù)作為一種新型的電氣控制技術(shù)，有效的解決了傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化控制中存在的諸多問題，不僅提升了電氣自動(dòng)控制的效果，而且該技術(shù)設(shè)備對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)、能耗更低，對(duì)工業(yè)的生產(chǎn)成本控制有極大的促進(jìn)作用，相信經(jīng)過不斷的實(shí)踐研究，PLC技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用將會(huì)更好的服務(wù)于現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展。

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